【正文】 【 3】《發(fā)電廠 變電站電氣設(shè)備》 重慶大學(xué)出版社 黃益華主編 【 4】《電力系統(tǒng)》 重慶大學(xué)出版社 李霜主編 【 5】《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)》（電氣一次部分） 中國(guó)電力出版社 。 畢業(yè)設(shè) 計(jì)說(shuō)明書 37 辭謝 本學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)課程即將完成，我有一種深深的成就感，這是這一學(xué)期來(lái)我收獲的最大的成果。所選主變經(jīng)濟(jì)、合理。 （ 3）、兩套保護(hù)都采用專用收發(fā)信機(jī)的載波保護(hù)，采用高頻閉鎖式原理保護(hù)。兩套保護(hù)配一套操作箱按兩面屏組屏。根據(jù)有關(guān)規(guī)程，應(yīng)對(duì)下列故障及異常運(yùn)行方式設(shè)置繼電保護(hù)裝置： 1 定子繞組相間短路； 2 定子繞組匝間短路； 畢業(yè)設(shè) 計(jì)說(shuō)明書 34 3 定子繞組接地短路； 4 外部短路引起的過(guò)電流； 5 對(duì)稱過(guò)負(fù)荷； 本火電廠發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置的設(shè)置可依據(jù)以上原則并結(jié)合具體情況進(jìn)行，一般可以設(shè)置下列保護(hù)，如表所示： 配置的保護(hù)類型 縱差保護(hù) 主保護(hù) 跳閘 復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù) 作差動(dòng)保護(hù)后備及外部故障遠(yuǎn)后備 跳閘 橫差保護(hù) 定子繞組匝間的保護(hù) 跳閘 過(guò)負(fù)荷保護(hù) 異常運(yùn)行延時(shí)動(dòng)作 發(fā)出信號(hào) 定子單相接地 防御定子單相 接地的保護(hù) 跳閘 勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù) 轉(zhuǎn)子一點(diǎn)或兩點(diǎn)接地，投入保護(hù)裝置 跳閘 220KV 線路保護(hù)配置 220kV線路裝設(shè)南瑞公司微機(jī)型線路保護(hù)每條線路裝設(shè) RCS931A、 RCS902C型號(hào)主保護(hù)各一套并每套保護(hù)配獨(dú)立的打印機(jī)及 BSF3 型高頻收發(fā)信機(jī)每條線路并裝設(shè)一套 RCS923A型失靈及輔助保護(hù)裝置 — 套 CZX12R操作繼電器箱。 復(fù)合電壓閉鎖過(guò)電流保護(hù)：反應(yīng)外部相間短路引起的變壓器過(guò)電流的保護(hù)。 變壓器的故障類型主要有： 油箱內(nèi)故障：包括繞組的相間短路、接地短路、相間短路以及鐵心的燒損等，這些故障將產(chǎn)生電弧，燒壞繞組絕緣及鐵心，引起絕緣材料及變壓器油的強(qiáng)烈氣化，甚至造成油箱的爆炸。 2)速動(dòng)性： 速動(dòng)性是指繼電保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地切除故障，以減少設(shè)備及用戶在大電流、低電壓運(yùn)行的時(shí)間，降低設(shè)備的損壞程度，提高系統(tǒng)并列遠(yuǎn)行的穩(wěn)定性。 S) 按 70℃取熱穩(wěn)定系數(shù) C=87 熱穩(wěn)定最小允許截面為 Smin=√ (*10^6)/87=(mm)^2 故能滿足熱穩(wěn)定要求 故選用Φ 100/90㎜型的管形截面母線 避雷器選擇 被保護(hù)設(shè)備的絕緣。硬母線又分為敞露式和封閉式兩類。差動(dòng)是專門保護(hù)變壓器的。鐵心采用優(yōu)質(zhì)硅鋼片加工而成，疊成口字形，鐵心上柱套有平衡繞組、一次繞組，下柱套有平衡繞組、一次繞組、測(cè)量繞組、保護(hù)繞組及剩余電壓繞組，器身經(jīng)真 空處理后由低介質(zhì)損耗絕緣材料固定在用鋼板焊成的基座上，裝在充滿變壓器油的瓷箱內(nèi) 。該系列隔離開關(guān)的主刀閘 和接地刀閘可分配各類電動(dòng)型或手動(dòng)型操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行三相聯(lián)動(dòng)操作，主刀閘和接地刀閘有機(jī)械連鎖裝置。10KV=“五防連鎖”防止誤操作，提高安全可靠性。 電氣設(shè)備的選擇除了要滿足上述技術(shù)數(shù)據(jù)要求外，尚應(yīng)根據(jù)工程的自然環(huán)境（位置、氣候條件、化學(xué)污 染、海拔高度、地震等）、電氣主接線、短路電流水平、配電裝置的布置及工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等因素考慮。為保證設(shè)備安全、可靠的運(yùn)行，各種設(shè)備均按正常工作的條件下的額定電壓和額定電流選擇，并按短路故障條件校驗(yàn)其動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度。 驗(yàn)算導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流作用的短路電流時(shí)，應(yīng)按具體工作的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景規(guī)劃。X42=X4+X2= Xac： X5 +X1+（ X5*X1/X42） =++(*)= 畢業(yè)設(shè) 計(jì)說(shuō)明書 18 圖三： Xbc=X1+X42+X1*X42/X5=++*(1)對(duì)于無(wú)窮大系統(tǒng)： Kim= 標(biāo)幺值： IP*=1/Xac=1/= 有名值： Isn=Sb/（ Uau*√ 3） =100/(18*)= Im =IP =IP* Isn =*= Iim=I√ [（ 1+2（ kim1） ^2]=*√ [1+()^2]= iim=l Kim√ 2=**√ 2= (2)對(duì)于發(fā)電機(jī) G1: Kim= 標(biāo)幺值： X3*Sw/Sb=*300/(100*) = 查發(fā)電機(jī)的運(yùn)行曲線 (電力系統(tǒng) p187) t=Os時(shí)， I= t=ls時(shí)， 1= t=2s時(shí)． 1= 有名值： t=Os時(shí)， I= t=ls時(shí)． 1= t=2s時(shí)， 1= Iim =I√ [1+2(Kim1)^2]= iim= I*Kim*√ 2= (2)對(duì)于發(fā)電機(jī) G2: Kim= 標(biāo)幺值： Xis=Xbc*Sw/Sb=*300/(100*)= 查發(fā)電機(jī)的運(yùn)行曲線 (電力系統(tǒng) p187) t=Os時(shí)， I= t=ls時(shí)． 1= t=2s時(shí)． 1= 有名值： t=Os時(shí)， I= t=ls時(shí)， 1= t=2s時(shí)． 1= Iim =I√ [(1+2(Kim1)^2]= 畢業(yè)設(shè) 計(jì)說(shuō)明書 19 iim=l*Kim*√ 2= 對(duì)于短路點(diǎn) K2 t=Os時(shí)． I= t=ls時(shí)． 1= t=2s時(shí)． 1= Iim= ++= Iim= ++= 短路點(diǎn) k3的計(jì)算 等效電路圖： 圖 : x5=, x1=x2=, x3=x4=, x6=0, x8= 圖二 : x5=, x1=, x3=, x68=x6+x8=, x24=x2+x4= 圖三 : x5=, x3=, x68= xAC = x5 + x1+( x5*x1/X42)=++(*) = xBC=xl+X42+( xl*x42/X5)=++(*)= 圖四： x68=， xAC=， xBCl= xB C * x3/( xB C+x3)= x ( +)= xAD=xAC+x68+xAC*x68/Xbc1= + + x 圖五： xED = x68 + xBCI + x68*xBC1/ xA C= + +*對(duì)于無(wú)窮大系統(tǒng)： Kim= 畢業(yè)設(shè) 計(jì)說(shuō)明書 20 Ip*=1/Xad=1/= 標(biāo)幺值： Isn=Sb/(√ 3*Uau)=100/(*)= Iw = IP = Ip * ISN = x = 有名值： Iim=Ip*√ [(1+2(Kim1)^2] = iim =Ip*Kim *√ 2= x√ 2。 備用變壓器： 第四章 短路電流的計(jì)算 短路電流計(jì)算目的 在發(fā)電廠電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié) ， 其計(jì)算的目的主要有以下幾個(gè)方面： 電氣主接線的比選； 選擇導(dǎo)體和電器； 確定中性點(diǎn)接地方式； 確定分裂導(dǎo)線間隔棒的間距； 驗(yàn)算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓； 選擇繼電保護(hù)裝置和進(jìn)行整定計(jì)算。由于兩臺(tái)發(fā)電機(jī)都屬于大中型機(jī)組，為限制短路電流，提高可靠性，兩臺(tái)畢業(yè)設(shè) 計(jì)說(shuō)明書 14 變壓器均采用低壓分裂繞組變壓器，兩低壓側(cè)分別接到兩段母線上，達(dá)到相互備用的效果。 該電廠發(fā)電機(jī)容量在 100MW— 300MW之間，應(yīng)選 6KV作為廠用高壓電壓等級(jí)。廠用電接線除應(yīng)滿足正常運(yùn)行安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)和檢修、維護(hù)方便等一般要求外，尚應(yīng)滿 足： (1) 充分考慮發(fā)電廠正常、事故、檢修、啟動(dòng)等運(yùn)行方式下的供電要求，盡可能地使切換操作簡(jiǎn)便，啟動(dòng)（備用）電源能在短時(shí)內(nèi)投入。 1）可靠性較高；兩臺(tái)主變壓器工作，保證了在變壓器檢修或故障時(shí)，不致使各級(jí)電壓解列，提高了可靠性。特別是 200MW及以上的機(jī)組，由于發(fā)電機(jī)回路額定電流或短路電流 過(guò)大，使得選擇出口斷路器時(shí)，受到制造條件或價(jià)格甚高等原因的影響，發(fā)電機(jī)是不裝斷路器的，采用分相封閉母線以減少發(fā)電機(jī)回路故障的概率。對(duì)電氣主接線的基本要求，概括的說(shuō)應(yīng)該包括可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三方面。電力系統(tǒng)采用的畢業(yè)設(shè) 計(jì)說(shuō)明書 10 繞組連接方式只有星型“ Y”和三角形“ D”兩種。 變壓器相 數(shù) 的確定 選擇主變壓器型式時(shí)，應(yīng)從相數(shù)、繞組數(shù)、繞組接線組別、冷卻方式、 調(diào)壓方式等方面考慮，通常只考慮相數(shù)和繞組數(shù)以及繞組接線組別。 本廠主變壓器的選擇 容量的確定 單元接線時(shí)主變壓器應(yīng)按發(fā)電機(jī)的額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷后，留有 10%的裕度來(lái)確定。它為我們以后的學(xué)習(xí)、工作打下良好的基礎(chǔ)。電力是能源工業(yè)、基礎(chǔ)工業(yè)，在國(guó)家建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)十分重要的地位，電能也是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，是一種無(wú)形的、不能大量存儲(chǔ)的 二次能源。因此，做好電力規(guī)劃，加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)，就尤為重要。畢業(yè)設(shè) 計(jì)說(shuō)明書 1 重慶電力高等?？茖W(xué)校 題目： 2 300MW 凝汽式發(fā)電廠電氣部分設(shè)計(jì) 院 系 電力工程學(xué)院 專 業(yè) 發(fā)電廠及電力系統(tǒng) 班 級(jí) 學(xué) 生 姓 名 指 導(dǎo) 教 師 日 期 2020 年 6 月 15日 重慶電力高等?？茖W(xué)校 畢業(yè)設(shè) 計(jì)說(shuō)明書 2 設(shè)計(jì)題目： 2 300MW凝汽式發(fā)電廠電氣部分設(shè)計(jì) 院 系 電力工程學(xué)院 專 業(yè) 發(fā)電廠及電力系統(tǒng) 班 級(jí) 學(xué) 生 姓 名 指 導(dǎo) 教 師 日 期 2020 年 6 月 15日 畢業(yè)設(shè) 計(jì)說(shuō)明書 3 重慶電力高等專科學(xué)校 畢業(yè)設(shè) 計(jì)說(shuō)明書 4 《畢業(yè)設(shè)計(jì)》任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目 2 300MW凝氣式發(fā)電廠電氣部分設(shè)計(jì) 設(shè) 計(jì) 技 術(shù) 參 數(shù) 本廠有四回為 108KM 的 220KV輸電線路，將本廠電能送入系統(tǒng)某 500KV樞紐變電站，系統(tǒng)容量無(wú)窮大。要滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，電力工業(yè)必須超前發(fā)展。 能源是社會(huì)生產(chǎn)力的重要基礎(chǔ)，隨著社會(huì)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，人類使用能源不僅在數(shù)量上越來(lái)越多，而且種類也日漸繁多。對(duì)于即將面對(duì)工作的我們，不但使我們鞏固了本專業(yè)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，還使我們了解、熟悉了我們所學(xué)專業(yè)，以及讓我們了解了我們以后工作的內(nèi)容 。按發(fā)電機(jī)的最大連續(xù)輸出容量和扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷；為保證發(fā) 電機(jī)電壓出線供電可靠，接在發(fā)電機(jī)電壓母線上的主變壓器一般不少于兩臺(tái)；在計(jì)算通過(guò)主變壓器的總?cè)萘繒r(shí)，至少應(yīng)考慮 5年內(nèi)負(fù)荷的發(fā)展需要；選擇主變壓器型式時(shí)，應(yīng)從相數(shù)、繞組數(shù)、繞組接線組別、冷卻方式、調(diào)壓方式等方面考慮，通常只考慮相數(shù)和繞組數(shù)以及繞組接線組別。 考慮到本電廠有 2臺(tái) 300MW發(fā)電機(jī)，且電廠和系統(tǒng)有較強(qiáng)聯(lián)系，且均采用發(fā)電機(jī) —— 變壓器單元接線，故選擇 220KV電壓等級(jí)接兩臺(tái)主變壓器。 繞組的接線方式的確定 變壓器繞組的接線方式必須與系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。設(shè)計(jì)電廠為大型凝氣式火電廠，其容量為 2 300=600MW,最大單機(jī)容量為 300MW，即具有大中型容量的規(guī)模、大中型機(jī)組的特點(diǎn)。